土壤水份檢測儀采用上通行的現場測試土壤水分原理：頻域反射原理（FDR），即土壤水分測定儀傳感器發射一定頻率的電磁波，電磁波沿土壤水分測定儀的探針傳輸，到達底部后返回，土壤水分測定儀的檢測探頭輸出的電壓。由于土壤介電常數的變化通常取決于土壤的含水量，由土壤水分測定儀輸出電壓和水分的關系則可計算出土壤的含水量。水分是決定土壤介電常數的主要因素。土壤水分測定儀測量土壤的介電常數，能直接穩定地反應各種土壤的真實水分含量。FDR土壤水分測定儀的傳感器可測量土壤水分的體積百分比，土壤水分測定儀測定原理與土壤本身的機理無關。此原理是目前上先進的土壤水分傳感器測量方法。